现代物理化学课程教学改革与实践

现代物理化学是化学及其相关学科研究生的重要基础课。作者结合多年来的教学实践经验和本学科特点组织现代物理化学课程的教学内容,以本科物理化学课程中重要理论为切入点,进一步深化统计力学、量子理论及催化化学3个分支学科领域的专业理论;立足相关学科发展前沿,拓展理论知识应用口径。为实现新时代人才培养和落实立德树人根本任务,将思政因素有机融入专业教学过程中,不断体现现代物理化学课程教学内容与时俱进的特点。

基于非线性修饰和零阶保持器的船舶航向保持控制

[目的]为了解决船舶在海上航行时控制器舵角输出大、打舵频率高、控制速度较慢以及控制精度较低的问题,利用三阶闭环增益成形算法设计鲁棒控制器。[方法]首先,利用三阶闭环增益成形算法设计出线性鲁棒控制器,然后,在控制策略中加入双曲正切非线性修饰以及零阶保持器,在不同海况下对该控制器的性能进行仿真实验。[结果]仿真结果表明,相比于基于非线性修饰的传统PID控制器,在一般海况下,所提控制器在延迟时间、控制精度以及能量输出上分别改进了36%,14%和32%;在恶劣海况下,分别改进了27%,7%和16%。此外,不同海况下该控制器的仿真结果都具有稳定的舵角输出,并可以较快地稳定在临界值附近,证明了其具有较好的鲁棒性。[结论]改进的控制器符合工程实践,对于智能船舶的控制具有较好的应用参考价值。

价格竞争、保鲜努力与农产品电商冷链物流模式演化

科学合理的冷链物流模式是确保农产品电商价格、新鲜度竞争力的关键。针对涉及两农产品电商、电商自营冷链物流和第三方冷链物流商的供应链,构建两电商竞争、第三方冷链物流商主导的Stackelberg博弈模型及两电商冷链物流模式选择的演化博弈模型,并通过仿真揭示交叉价格弹性、新鲜度需求弹性、自营和第三方保鲜投入成本系数对演化路径的影响。研究表明:若交叉价格弹性、新鲜度需求弹性和第三方保鲜投入成本系数分别增大,自营冷链物流为演化稳定策略,电商倾向自营冷链物流。若自营保鲜投入成本系数增大,第三方冷链物流为演化稳定策略,电商倾向与第三方冷链物流商合作。

基于BPNN-PID控制策略的果蔬保鲜环境参数调控优化

【目的】开发新的控制策略,用于解决传统控制方法果蔬保鲜环境参数因时变性、非线性、滞后性强和惯性大等特点导致的控制精度低、鲁棒性弱等问题。【方法】将传统比例−积分−微分(Proportional-integral-derivative,PID)和BP神经网络(Back-propagation neural network,BPNN)算法相结合,开发一种基于BPNN-PID的控制策略,通过自主搭建的果蔬保鲜环境调控试验平台和自主设计的控制系统,研究不同控制策略对保鲜环境参数调控效果的影响。【结果】基于BPNN-PID控制策略的果蔬保鲜环境控制系统,环境温度超调量为1.7℃、稳定时间为80 min、稳态误差为±0.2℃,环境相对湿度超调量为2.8%、稳定时间为55 min,相对湿度稳定维持在80%~90%范围内。与传统PID控制策略相比,BPNN-PID控制策略环境温度超调量减小了2.1℃、稳态误差减小了0.3℃、稳定时间缩短了25 min,环境相对湿度超调量减小了2.2%、稳定时间缩短了25 min,环境参数波动幅度均有所降低。【结论】本文开发的果蔬保鲜环境控制系统呈现出良好的动态调整能力,具有较强的鲁棒性,控制性能明显提升,实现了保鲜环境参数的精准控制,满足果蔬保鲜贮藏要求。研究结果为果蔬保鲜环境参数调控提供了参考。

简易保鲜储藏设备质量评价研究——以北京市为例

为实现简易保鲜储藏设备的推广应用,需要先确定简易保鲜储藏设备的质量评价方法。通过分析研究简易保鲜储藏设备质量调查评价方法并进行实际应用,对简易保鲜储藏设备的安全性、可靠性、适应性和售后服务状况等内容进行调查及评价,掌握在用保鲜储藏设备的整体质量水平。在分析研究简易保鲜储藏设备的组成结构、参数及功能原理、用途、设备实际运行使用过程中可能出现的状况及故障、用户使用设备的质量要求及服务感受的基础上,设置设备质量评价指标,每个指标赋予不同的权重系数。其中一级指标5个,分别是安全性、适用性、可靠性、物料使用负荷程度、售后服务;二级指标25个。一级指标中安全性25分、适用性20分、可靠性20分、物料使用负荷程度20分、售后服务15分。调查结果表明,简易保鲜储藏设备所有样本加权得分为83.10。3家公司的产品生产使用性能较好,达到产品设计标准。

水溶性KGM/PVA涂膜的制备及性能研究

水溶性保鲜涂膜可以有效延缓果蔬的腐烂,同时可以解决传统涂膜影响果蔬品质、味道和色泽等问题。以魔芋葡甘聚糖(KGM)和聚乙烯醇(PVA)为基料,甘油和山梨醇作为复配增塑剂,研究了原料配比对KGM/PVA涂膜水溶性以及光学和力学性能的影响。结果表明:原料配比一定时,KGM/PVA涂膜5min内溶解率随水温的升高而升高;在水温确定的条件下,KGM/PVA涂膜5min内溶解率随着PVA用量的增加而降低。影响涂膜水溶性的主次因素排序为PVA>KGM>山梨醇>甘油。每100mL纯水中,PVA、KGM、甘油、山梨醇用量分别为3g,0.4g,0.3mL,0.1g时涂膜综合性能最佳,在20℃左右冷水中基本不溶,而在30℃及以上温水中可溶,涂膜透光率达到93.68%,拉伸强度为16.66MPa,断裂伸长率为125.87%。

不同保鲜剂组合对非洲菊切花保鲜效果的影响

以非洲菊(Gerbera jamesonii Bolus)鲜切花珍爱为试材,研究不同预处理液与瓶插保鲜液组合对丙二醛含量(MDA)、细胞膜透性、细菌含量及瓶插寿命的影响。结果表明,非洲菊切花经预处理液处理12 h后,MDA含量、细菌菌落数均显著低于对照(去离子水),且预处理能降低细胞膜的相对透性。非洲菊切花在瓶插处理期间MDA含量及细胞膜透性出现先下降后上升的变化趋势,瓶插14 d时达到最大值。花茎及瓶插液的细菌菌落数在瓶插过程中呈逐渐上升趋势,鲜花营养剂和免切通用鲜花营养液2种瓶插液表现了较好的抑菌效果。保鲜效果最佳的保鲜剂组合为可利鲜专业1号醒花液+鲜花营养剂,该处理可显著延长切花的瓶插寿命,其预处理及瓶插期间MDA含量、细胞膜透性和细菌菌落数的累积值均显著低于对照。

电推进GEO卫星的改进粒子群轨道保持优化设计

针对地球同步轨道(GEO)卫星轨道保持问题,提出了一种基于改进粒子群算法(PSO)的序列电推力轨道保持方法。首先,建立了GEO卫星高精度非线性轨道动力学模型和序列电推力模型。然后,设计了GEO卫星相对轨道保持策略,建立了以燃料消耗为性能指标的序列电推力轨道保持问题优化模型并进行了离散化。接着,通过引入差分进化算法和维度学习策略对粒子群优化算法进行了适应性改进,同时对推力大小和作用时间进行寻优计算。最后,通过数值仿真对所提出的改进粒子群优化算法进行了对比校验。结果表明,该方法在完成GEO卫星轨道保持任务的同时具备燃料消耗低和收敛速度快等优点。

花椒黄酮提取液-壳聚糖复合保鲜涂膜剂制备及其对圣女果保鲜效果评价

以花椒黄酮提取液、壳聚糖作为复合保鲜涂膜剂制备材料,在单因素试验基础上,采用Box-Behnken试验设计安排试验,以花椒黄酮提取液及壳聚糖溶液浓度为自变量,加速货架期试验后圣女果质量保持率、硬度、可溶性糖及VC含量等指标的加权综合评分为响应值,利用BP(Back Propagation)神经网络结合遗传算法对复合保鲜涂膜剂配比进行优化研究;将按较优配比制备的复合保鲜涂膜剂对圣女果进行涂膜处理,分别在4、25℃下贮存,定时抽样检测,评价其保鲜效果。结果表明,复合保鲜涂膜剂较优制备条件为:花椒黄酮提取液浓度0.5283 mg/mL、壳聚糖溶液浓度0.6957%,两者复配比例1:1(v/v);贮存试验结果显示,其对圣女果保鲜效果良好。研究结果可为该涂膜剂在果蔬保鲜领域的应用提供参考。

公理化的矩阵半张量积

本文给出矩阵半张量积的一个公理化框架,它包括矩阵–矩阵半张量积、矩阵–向量半张量积和向量–向量半张量积.首先,对目前通用的各类矩阵半张量积的基本性质与应用做一个综述性的回顾.然后,介绍一种新近出现的矩阵半张量积,即保维数矩阵半张量积.跟普通矩阵乘法一样,它是多功能的,即它可同时实现矩阵–矩阵乘积、矩阵–向量乘积和向量–向量乘积这3种功能.最后,本文介绍保维数矩阵半张量积的一些代数性质,包括非方矩阵的Cayley-Hamilton定理,非方矩阵的特征值、特征向量等.

想象可供性视角下的“量化自我”研究——以运动应用程序Keep为例

在量化自我的数据生成过程中,以Keep为代表的自我追踪技术有着“自我可读写”这一基本可供性,但用户个体对自我追踪技术的使用、对自我数据的解释偏离了技术的设计愿景,使想象可供性得以生发。一方面用户对数据进行再语境化,这丰富了主体生命叙事;另一方面用户借时空定位、衡量比较为数据赋予意义,进行自我确认。从对抗功绩社会的角度而言,生命叙事可供性与自我确认可供性体现了技术意义上的“世俗化”效果。

国有企业稳增长:跨周期调节机理与实施路径

稳增长是国有企业的核心功能之一。文章从跨周期调节视角论述了国有企业稳增长的内在机理、经验事实与实施路径,研究发现:国有企业稳增长要坚持发挥国家发展规划的战略导向作用,以做实做强做优实体经济为着力点,以促进经济增长方式转变、结构优化、动力转换为重点,坚持稳中求进方法论,促进高质量发展;国有企业在基础设施、科技创新、区域平衡发展、收入分配、社会责任等领域的跨周期调节表现较为突出;新发展阶段,国有企业稳增长的实施路径包括:拓展有效投资空间和领域、优化国有资本空间行业布局、发挥价格调节机制在降低宏观经济运行成本中的基础性作用、提供更多高质量的基本公共产品和服务。

光谱卫星LPPT-25微电推进系统飞行试验工作性能评价

基于光谱卫星任务需求,兰州空间技术物理研究所开展了脉冲等离子体微电推进系统方案设计,以此完成25W级脉冲等离子体电推进系统飞行样机研制,并开展了地面各项测试,均满足需求。为了进一步验证该系统的空间环境适应性、与航天器的相互兼容性、空间工作特性及空间飞行性能与地面数据的差异性,LPPT-25微电推进系统搭载长光卫星公司光谱星一号(GP-1)卫星开展了在轨飞行试验,对脉冲等离子体电推进系统在轨飞行试验结果进行了评价。结果表明:在整个飞行试验期间,脉冲等离子体电推进系统各项工作性能参数符合设计指标要求,电推进分系统工作正常,推力输出稳定,各遥测温度满足推进要求的控温范围;电推进推力标定为306.3μN,相比地面测试推力300μN,偏差在5%以内,体现了良好的天地一致性。

基于三维点云的采后香蕉表征褐变定量评估方法

【目的】研究采后香蕉的表征褐变并评估其衰老程度对香蕉保鲜管理至关重要,本研究致力于解决传统人工测量香蕉表征褐变存在的劳动强度大、效率低下的问题。【方法】提出一种基于三维点云的采后香蕉表征褐变过程定量评估方法。首先利用三维扫描仪获取香蕉的三维点云模型,重构出香蕉的几何模型;然后使用欧式聚类对香蕉几何模型进行点云滤波降噪处理;再结合图像阈值分割法与散点轮廓算法(Alpha Shapes)求出香蕉的体积、表面积和黑斑面积;最后利用傅里叶函数对香蕉表面黑斑变化过程进行模拟,确定香蕉表征褐变过程的评估模型。设计本算法与溢水法测量实际香蕉体积、手绘测量面积的对比试验。【结果】拟合香蕉的生长函数,回归直线对观测值的拟合程度R2=0.9816>0.75,验证了算法的有效性。对比试验结果表明,本算法与实际测量值的平均相对误差小于1%,验证了该算法的准确性和可行性。【结论】本研究可为香蕉的保鲜管理提供数据及技术支撑。

一种高精度时频综合及守时方法

在现代信息化平台建设中,时频系统为平台提供统一的时频基准,其守时性能是平台各组成部分能否高效联动、稳定工作的关键因素.通过对频率基准源优选、多钟联合时频综合处理技术的分析和研究,提出了一种高精度时频综合及守时方法,设计了一种高精度时频综合及守时系统.通过优选铷原子钟作为频率基准源、基于多个铷原子钟的原子时综合和驾驭、同类源实时互比选择出最优主钟和备钟,提升系统守时性能并开展了与传统方法的比对试验,验证了该方法的可行性和有效性.

党建标杆院系创建视域下大学生党员先进性教育实践

新时代高校党建工作标杆院系创建要求必须加强大学生党员先进性教育,努力使大学生党员成为德智体美劳全面发展的新时代大学生的表率,这是全面从严治党、高校党建“双创”工作和为党育人、为国育才的内在要求。目前,大学生党员先进性教育面临外部多元化社会思潮和价值取向带来的负面影响以及内部党员发展工作本身存在的问题和不足。为此,新时代大学生党员先进性教育要在制度层面上健全和完善体制机制、内容和形式层面上创新和完善内容建设和载体方法、实现路径上严把党员发展过程中的“五关”,从而实现大学生党员的先进性。

守正创新:文化传承理论在新时代的发展

在文化的时间关系上,习近平文化思想的支点是守正创新,只有正确进行守正创新,文化自信才能充分自觉。文化传承起于文化发展的最初历史阶段,由家庭与社会的口口相传发展到简单的审美符号相传,具有无意识的特点。马克思的文化传承思想强调了文化传统随着社会经济基础的断裂而断裂。列宁在文化政策上保护了传统文化,但在理论上不相信统一的民族文化的存在。毛泽东受新文化运动的影响,对传统文化最初有较多批评,后来形成明确的理论表述,即“批判继承”。在新时代,随着中国崛起,其文化形象成为突出的亟待解决的问题,习近平文化思想则顺应了时代发展需要。守正创新一方面确认了对传统的自觉传承,在此基础上承认文化自信高于政治与理论的自信,另一方面用具有明确的价值性的“守正”取代一般性的“批判继承”,然后明确提出要创新出中华民族的现代文明,继承了新文化运动的创新精神。

新型果蔬可食用复合保鲜膜的制备及其保鲜性能研究

为延长室温下果蔬贮藏期,以草莓为研究对象,壳聚糖、羟乙基纤维素、山茱萸油和CaCl_(2)为膜制剂材料,失重率、可溶性固形物含量和丙二醛含量为评价指标,采用单因素试验和四因素三水平的正交试验,考察复合涂膜对草莓保鲜效果的影响。试验结果表明,1.50%壳聚糖、0.75%羟乙基纤维素、1.20%山茱萸油和1.20%CaCl_(2)制备的复合保鲜膜对草莓的保鲜效果较好,能有效减少果实失重率和可溶性固形物含量损失,有效抑制丙二醛含量的生成和积累。

新型包装材料对西兰花冷链贮藏品质的影响

西兰花采后代谢旺盛,若贮藏不当,商品品质会快速降低,失去食用价值,造成经济损失,而包装保鲜是最简洁的解决方式。为明确包装材料对西兰花货架期品质的影响,以耐寒优秀为试验材料,分别采用聚乙烯包装袋、复命锁鲜袋、物理有孔包装袋、欧乐蔬菜保鲜袋4种包装材料,研究了不同材料包装西兰花在(5±2)℃条件贮藏过程中的失重率、感官指数等变化规律。结果表明:欧乐蔬菜保鲜袋、复命锁鲜袋、物理有孔包装袋较对照聚乙烯包装袋可延长超市货架期2~4 d,其中以欧乐蔬菜保鲜袋效果最好,贮藏第9天时西兰花失重率为0.42%,较对照降低1.35百分点,贮藏第8天感官指数为9.0,比对照提高4.0,符合超市销售许可标准,贮藏第16天感官指数为5.0,仍具有食用价值;复命锁鲜袋贮藏第9天时失重率为0.27%,较对照降低1.50百分点,贮藏第7天时符合超市销售许可标准,贮藏第14天时仍具有食用价值;物理有孔包装袋贮藏第6天时失重率为0.13%,较对照降低0.74百分点,贮藏第6天时符合超市销售许可标准,贮藏第13天时仍具有食用价值。3种新型包装材料与冷链结合均能保持西兰花外观品质,并降低损耗率,从对延长货架期的综合效果来看,欧乐蔬菜保鲜袋效果最好,贮藏第8天的西兰花感官品质无明显变化。

新时期深化幼儿园教育改革中“守正创新”的本质、困境与实施路径

在新时期深化幼儿园教育改革的政策背景下,以新时期深化幼儿园教育改革中“守正创新”为研究课题具有一定的现实意义。新时期深化幼儿园教育改革中“守正”与“创新”之间具有辩证统一关系,“守正创新”的本质是坚守幼儿园教育本质与本质的生成和变化。“守正创新”存在一些困境:从二元论角度对幼儿园教育的“守正创新”进行理论研究,没有系统辩证地从根本上认识幼儿园教育本质及本质的生成和变化;幼儿园教育实践主力教师缺乏整体素养和研究能力的支撑,使其对“守正”的认识和践行不全面、不深入,且对“守正”的延伸、丰富、完善缺乏一定的建设性。“守正创新”的基本实施路径是紧密结合的幼儿园教育理论研究和幼儿园教育实践。同时,在路径实施中要注意:要建立在系统辩证的哲学基础上对新时期深化幼儿园教育改革中“守正创新”进行理论研究;要紧密结合新时期深化幼儿园教育改革中“守正创新”的幼儿园教育理论研究和幼儿园教育实践;要提升幼儿园教师在新时期深化幼儿园教育改革中“守正创新”的整体素养和理论研究的支撑能力。